近期，Purdue大學的研究人員從植物的細胞壁中研究出了一種具有良好柔韌性、可降解的薄膜。該薄膜可用于食品包裝，繃帶、膠囊藥物、生物活性物質或者農業種植。主要研究人員食品科學家Srinivas Janaswamy 和Qin Xu通過對所得的細胞膜結構的材料進行加工，使用氯化鋅溶解纖維素，之后加入鈣離子溶液從而得到理想的材料。

    “我們正在尋找新的方法來改造和利用纖維素，纖維素作為一種價格便宜、使用廣泛的材料在食品、生物醫學和制藥中有著廣泛應用，”Janaswamy教授表示道（專業食品研究人員，項目的主要負責人）。與纖維素相比，塑料材料雖然有著廣泛的應用，但是其對環境有較大的危害，因此纖維素的替代效果實際意義比較大，對于開發新的生物降解塑料提供了新的方向。

    此外，因為纖維素的含量豐富、具有可再生性、而且生物降解性較好，其可以用作石油的替代品。但是在科學家面前的是如何充分有效的利用纖維素，因為纖維素其自身緊密相連的結構和難溶性可以用作造紙、衣服、人造纖維等材料，但這種性質對于薄膜來說則是不利的。

    Janaswamy 和 Xu在實驗室中進行這個問題的研究，首先溶解纖維素，并添加氯化鋅，使得纖維素緊密的鋪展開來，進而實現水分的滲透和溶解。而通過添加鈣離子促進纖維素網格結構之間形成致密的納米纖維。這樣一來，鈣離子對于薄膜的拉伸強度可以提升到原來的2.5倍，在保留了纖維素的強度和生物降解性的同時，保持了其透明性和活性。

    最重要的是氯化鋅在這個過程中可以實現循環利用，因此這種技術相比于傳統的方法對環境更為友好，傳統的技術手段不僅會產生有毒的化學物質，而且對于溫度的要求很高。

    “這種技術帶來了一個生產周期零排放的產品。”Qin Xu教師表示道（食品科學家以及本項目論文的第一作者）說道，“利用這種技術我們可以從玉米秸稈、木屑等天然材料中得到產品，并且在利用結束后再次進入地球生態系統的物質循環，該方法可以適用于大規模生產纖維素薄膜。”

    Janaswamy和 Qin Xu 已經向Purdue大學的相關部門提交了技術保密協議。他們下一步的研究方向是找到在水中保持穩定性并且可以保持其降解能力的方法。

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責任編輯：王元

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